Тепло та енергоефективність

Тепловий насос повітря — вода для будинку: як обрати і з чим поєднати

Тепловий насос повітря — вода для будинку: як обрати і з чим поєднати

Тепловий насос повітря — вода забирає тепло з вуличного повітря навіть у мороз і передає його в систему опалення та гарячого водопостачання. На кожну кіловат-годину електроенергії він видає кілька кіловат-годин тепла. Розберімося, як обрати модель, яка справді обігріє будинок узимку, а не лише в міжсезоння.

Моноблок чи спліт-система

КритерійМоноблокСпліт-система
КонструкціяУвесь холодильний контур у зовнішньому блоціЗовнішній блок + внутрішній гідромодуль
Між блокамиВода або антифризФреонові труби
МонтажПростіший, без фреонових робітПотрібен холодильник-монтажник
Ризик замерзанняЄ, потрібен захист трубМінімальний
Компактність усерединіМінімум обладнання в будинкуГідромодуль займає місце

Моноблок зручніший для нового будинку, де трасу води можна коротко й утеплено завести в котельню. Спліт підійде, якщо зовнішній блок стоїть далеко від котельні або ви не хочете ризикувати замерзанням води у трубах під час тривалого відключення.

EVI: робота в сильний мороз

Звичайний тепловий насос із падінням вуличної температури втрачає потужність і ефективність. Технологія EVI (Enhanced Vapor Injection — підвищене впорскування пари) додає проміжний цикл у компресорі. Завдяки цьому насос зберігає більшу частину потужності при −15…−20 °C і працює до −25 °C та нижче. Для українського клімату модель з EVI або з аналогічною низькотемпературною технологією — розумний вибір, особливо якщо тепловий насос буде єдиним джерелом тепла.

COP і SCOP: як читати ефективність

COP — коефіцієнт перетворення: скільки кіловат тепла насос видає на кожен кіловат електроенергії за певних умов. Важливо, за яких саме:

  • A7/W35 (повітря +7 °C, вода +35 °C) — типовий COP 4–5.
  • A−7/W35 — приблизно 2,5–3,2.
  • A−7/W55 — помітно нижче, близько 2–2,5.

SCOP — сезонний коефіцієнт за весь опалювальний період. Саме він показує реальну річну ефективність. Головний висновок: що нижча температура води в системі опалення, то вища ефективність. Тепла підлога з температурою подачі 30–35 °C — ідеальний партнер теплового насоса. Радіатори теж підходять, але мають бути збільшеного розміру.

Як підібрати потужність

Потужність визначають за тепловтратами будинку при розрахунковій зимовій температурі. Точний розрахунок робить проєктувальник, а для попередньої оцінки використовують питомі тепловтрати:

Тип будинкуТепловтрати, Вт/м²Будинок 150 м²
Новий, добре утеплений, енергоефективні вікна40–606–9 кВт
Утеплений будинок середнього рівня70–10010,5–15 кВт
Старий будинок без утеплення120 і більшевід 18 кВт

Враховуйте, що паспортна потужність вказана при помірній температурі, а в мороз фактична нижча. Тому дивіться таблицю потужностей виробника для −15…−20 °C. Для гарячої води додають 1–2 кВт або використовують пріоритет нагріву бойлера.

Спершу утеплення, потім насос. Кожна гривня, вкладена в утеплення стін, даху та вікон, зменшує потрібну потужність теплового насоса та рахунки на десятиліття вперед. Для старого неутепленого будинку тепловий насос часто не окупається без попередньої термомодернізації.

Що ще потрібно для системи

  • Буферна ємність — стабілізує роботу, зменшує кількість пусків компресора і забезпечує відтаювання.
  • Бойлер непрямого нагріву зі збільшеним теплообмінником для гарячої води.
  • Резервний нагрівач — ТЕН або наявний котел на найсильніші морози.
  • Місце для зовнішнього блоку з вільним рухом повітря, відведенням конденсату та подалі від вікон спалень через шум.

Тепловий насос і сонячна станція

Тепловий насос перетворює опалення на електричне навантаження, а значить, його можна частково покрити сонцем. Орієнтовно: будинку з річною потребою в теплі 12 000 кВт·год при SCOP 3,5 потрібно близько 3400 кВт·год електроенергії. Сонячна станція потужністю 5–6 кВт в Україні за рік виробляє приблизно стільки ж.

Нюанс у сезонності: основне споживання припадає на зиму, а генерація — на літо. Тому повного балансу протягом року досягти складно, проте реальна користь велика:

  1. Навесні та восени сонце покриває значну частку опалення.
  2. Улітку панелі повністю забезпечують гарячу воду і кондиціювання, якщо насос реверсивний.
  3. Гібридна система з батареєю дає змогу не вимикати опалення під час коротких відключень. Насос на 8–10 кВт тепла споживає 2–4 кВт електрики, і це треба врахувати при виборі інвертора.
  4. Режим SG Ready у багатьох насосах дозволяє автоматично підвищувати температуру бойлера та буфера, коли є надлишок сонячної енергії.

Як підібрати інвертор під таке навантаження, читайте в статті «Як обрати гібридний інвертор».

Підсумок

Для більшості будинків в Україні оптимальний вибір — тепловий насос повітря — вода з низькотемпературною технологією на кшталт EVI, низькотемпературною системою опалення та правильно розрахованою потужністю. Моделі, зокрема Axioma Energy, представлені в розділі теплові насоси.

Інженери «Є Напруга» безкоштовно розрахують тепловтрати вашого будинку, підберуть тепловий насос і, за бажання, сонячну станцію для нього — залиште заявку.

Товари за темою